夜航星
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阿里云从零部署 Django

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阿里云快捷登录

在阿里云的控制台中复制服务器的公网 IP，我的是 47.102.121.213

免密登录

在本地执行命令（按提示输入密码），向服务器发送自己的公钥文件

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ssh-copy-id -i 公钥文件 root@服务器ip

此时阿里云上的 ~/.ssh/authorized_keys 与本地 ~/.ssh/id_rsa.pub 一致，即可免密登录阿里云

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ssh root@服务器ip

若重新格式化磁盘，则需要在目录 ~/.ssh 下的 known_hosts 中的 47.102.121.213 ，才能登录阿里云。

此外，也可将自己的私钥加入 ssh-agent，ssh 代理，它会帮你自动输入密码短语 passphrase

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# 加入代理，输入你的密码短语
ssh-add ~/.ssh/id_rsa
# 查看ssh代理的内容
ssh-add -l

配置服务器 Host

在本地 ~/.ssh 目录下新建 config ，输入以下内容

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Host aliyun
HostName 47.102.121.213
User root
IdentitiesOnly yes

保存退出后即可用 ssh aliyun 登录。

修改 hostname

登录服务器后会发现，服务器实例名称是一串冗长的字母和数字，可在阿里云服务器上修改 etc/hostname ，例如 aliyun ，并 reboot 使之生效。此时终端命令行的开头变成 root@aliyun: ，更美观。

安装相关软件

服务器系统是 Ubuntu 16.04.6 LTS

部署 Django 需要用到 Git、Pytohn3、pip3、virtualenv、Nginx

安装 Git 

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apt-get update
apt-get upgrade
apt-get install git

生成公钥、密钥，并且在 github 上配置

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ssh-keygen -t rsa -C "your email"
cat ~/.ssh/id_rsa.pub

将输出的公钥添加到 GitHub，settings -> SSH and GPG keys -> New SSH key

安装 Pytohn3、pip3、virtualenv 

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apt-get install python3 python3-pip
pip3 install virtualenv

安装 virtualenv 时，报错

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Traceback (most recent call last):
  File "/usr/bin/pip3", line 11, in <module>
    sys.exit(main())
  File "/usr/lib/python3/dist-packages/pip/__init__.py", line 215, in main
    locale.setlocale(locale.LC_ALL, '')
  File "/usr/lib/python3.5/locale.py", line 594, in setlocale
    return _setlocale(category, locale)
locale.Error: unsupported locale setting

终端执行 export LC_ALL=C 可暂时解决该问题。

可在 .bashrc 中添加

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# locale
export LC_ALL=C

并运行 source .bashrc

重新安装 virtualenv

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pip3 install virtualenv

切入到目录 /root/sites/stanine.top/ ，输入一下命令建立虚拟环境，取名为 env

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virtualenv --python=python3 env

这里使用 –python=python3 来指定克隆 Python3 的环境，如果不特别指定的话 Virtualenv 默认克隆的是 Python2 的环境。

使用虚拟环境，在终端输入source env/bin/activate ，退出虚拟环境，输入deactivate 。如果项目开发完成后想删除虚拟环境，直接删除虚拟环境目录即可。

安装 Nginx 

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apt-get install nginx

ubantu 安装完 Nginx 后，文件结构大致为：

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所有的配置文件都在 /etc/nginx下；
启动程序文件在 /usr/sbin/nginx下；
日志文件在 /var/log/nginx/下，分别是access.log和error.log；
并且在 /etc/init.d下创建了启动脚本nginx。

在阿里云 -> ECS -> 安全组 -> 配置规则，添加 80 端口以通过 HTTP 服务访问网站，通过 netstat -ant |grep 80  可查看 80 端口的监听状况。

启动 Ngnix 服务

Nginx 是用来处理静态文件请求的，比如当我们访问一个博客文章详情页面时，服务器会接收到下面两种请求：

  • 显示文章的详情信息，这些信息通常保存在数据库里，因此需要调用数据库获取数据
  • 图片、css、js 等存在服务器某个文件夹下的静态文件

对于前一种请求，博客文章的数据需要借助 Django 从数据库中获取，Nginx 处理不了，它就会把这个请求转发给 Django，让 Django 去处理。而对于后一种静态文件的请求，只需要去这些静态文件所在的文件夹获取，Nginx 就会代为处理，不再麻烦 Django。

用 Django 去获取静态文件是很耗时的，但 Nginx 可以很高效地处理，这就是我们要使用 Nginx 的原因（当然其功能远不止这些）。

Nginx 启动、停止和重启

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/etc/init.d/nginx start    # 启动
/etc/init.d/nginx stop     # 停止
/etc/init.d/nginx restart  # 重启

或

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service nginx start
service nginx stop
service nginx restart

启动后，在浏览器输入 IP 地址 47.102.121.213，看到如下页面说明 Nginx 启动成功了。

https://xieting-img.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/Nginx.png

本地建立 Django 项目

先在本地建立 Django 并测试，在同步到阿里云。

建立 Django 项目

建立 Django 项目，django-admin startproject stanine ，目录结构为

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stanine\
    manage.py # Django 为我们生成的管理这个项目的 Python 脚本文件
    stanine\
        __init__.py
        settings.py
        urls.py
        wsgi.py

运行 python manage.py runserver 命令就可以在本机上开启一个 Web 服务器

修改 settings.py 文件

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# 把英文改为中文
LANGUAGE_CODE = 'zh-hans'

# 把国际时区改为中国时区
TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai'

添加 Django APP，python manage.py startapp stanineapi ，目录结构为

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stanineapi\
    __init__.py
    admin.py
    apps.py
    migrations\
        __init__.py
    models.py
    tests.py
    views.py

修改 settings.py 文件，在 INSTALLED_APPS 数组添加 stanineapi

创建 Django 项目数据库模型

编写博客模型代码，修改 stanineapi/models.py

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# coding: utf-8
from django.db import models

# Create your models here.
class Category(models.Model):
  # Django 要求模型必须继承 models.Model 类
  zhname = models.CharField(max_length=100)
  enname = models.CharField(max_length=100)

class Tag(models.Model):
  zhname = models.CharField(max_length=100)
  enname = models.CharField(max_length=100)

class Sagebio(models.Model):
  """
  CharField 指定了分类名 name 的数据类型，CharField 是字符型，
  CharField 的 max_length 参数指定其最大长度，超过这个长度的分类名就不能被存入数据库。
  指定 CharField 的 blank=True 参数值后就可以允许空值
  """
  zhname = models.CharField(max_length=100, blank=True)
  enname = models.CharField(max_length=100, blank=True)

  # 文章正文，我们使用了 TextField。
  # 存储比较短的字符串可以使用 CharField，但对于文章的正文来说可能会是一大段文本，因此使用 TextField 来存储大段文本。
  bio = models.CharField()

  # 这两个列分别表示文章的创建时间和最后一次修改时间，存储时间的字段用 DateTimeField 类型。
  created_time = models.DateTimeField()
  modified_time = models.DateTimeField()

  # sage 只属于一个分类，使用的是 ForeignKey，即一对多的关联关系
  # 可以有多个或没有标签，使用的是 ForeignKey，即多对多的关联关系
  category = models.ForeignKey(Category)
  tags = models.ManyToManyField(Tag, blank=True)

运行 python manage.py createsuperuser 命令并根据提示创建用户。

迁移数据库

选择数据库版本，这里选择自带的 sqlite3

切换到 manage.py 文件所在的目录下，分别运行 python manage.py makemigrations 和 python manage.py migrate 命令

查看数据库表创建语句，python manage.py sqlmigrate stanineapi 0001

用 Django 的方式操作数据库

存数据

在 manage.py 所在目录下运行 python manage.py shell 命令

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from stanineapi.models import Sagebio, Category, Tag
c = Category(enname='action & philosophy')
c.zhname = '行动与哲学'
c.save()
t = Tag(enname='like', zhname='喜欢')
t.save()

取数据

objects 是我们的模型管理器，它为我们提供一系列从数据库中取数据方法。 all 方法，表示把对应的数据全部取出来，是一个类似于列表的数据结构（QuerySet）； get 返回一条记录数据，如有多条记录或者没有记录，get 方法均会抛出相应异常。

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from stanineapi.models import Sagebio, Category, Tag

c = Category.objects.get(zhname='行动与哲学')
c # <Category: action & philosophy>
Category.objects.all()
# <QuerySet [<Category: action & philosophy>]>

删数据 

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p = Tag.objects.get(enname='test')
p # <Tag: test>
p.delete()
Tag.objects.all() # <QuerySet []>

重置 migration

若不需要原有的数据库数据

  1. 删除数据库所有表
  2. 删除项目的 migration 模块中的所有文件，除了 init.py
  3. 执行脚本 python manage.py makemigrations 和 python manage.py migrate

若不想删除现有的数据库，只想重新建立 migration 文件

  1. 保证目前的 migration 文件与数据库同步，通过执行 python manage.py makemigrations ，若提示 No changes detected ，则可以继续
  2. 通过执行 python manage.py showmigrations 查看所有 app 及对应的已生效的 migration 文件
  3. 通过执行 python manage.py migrate --fake stanineapi zero 删除 stanineapi 这个 app 下的 migrations 模块中除了 init.py 的所有文件 (程序会再次生成 0001_intial.py 之类的文件）
  4. 执行 python manage.py migrate --fake-initial ，在数据库中的 migrations 表中记录当前这个 app 执行到 0001_initial.py

视图

绑定 URL 与视图函数

首先 Django 需要知道当用户访问不同的网址时，应该如何处理这些不同的网址（即所说的路由）。Django 的做法是把不同的网址对应的处理函数写在一个 urls.py 文件里，当用户访问某个网址时，Django 就去会这个文件里找，如果找到这个网址，就会调用和它绑定在一起的处理函数（叫做视图函数）。

在 stanineapi 目录下新建 urls.py ，写入

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from django.conf.urls import url
from . import views

urlpatterns = [
  '''
  网址是用正则表达式写的，Django 会用这个正则表达式去匹配用户实际输入的网址，如果匹配成功，就会调用其后面的视图函数做相应的处理
  比如说我们本地开发服务器的域名是 http://127.0.0.1:8000，那么当用户输入网址 http://127.0.0.1:8000 后，
  Django 首先会把协议 http、域名 127.0.0.1 和端口号 8000 去掉，此时只剩下一个空字符串，而 r'^$' 的模式正是匹配一个空字符串
  于是二者匹配，Django 便会调用其对应的 views.index 函数
   name，这个参数的值将作为处理函数 index 的别名
  '''
  url(r'^$', views.index, name='index'),
]

编写视图函数

Web 服务器的作用就是接收来自用户的 HTTP 请求，根据请求内容作出相应的处理，并把处理结果包装成 HTTP 响应返回给用户

修改 stanineapi/views.py

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from django.http import HttpResponse

def index(request):
  '''
  首先接受了一个名为 request 的参数，这个 request 就是 Django 为我们封装好的 HTTP 请求，
  它是类 HttpRequest 的一个实例。然后我们便直接返回了一个 HTTP 响应给用户，
  这个 HTTP 响应也是 Django 帮我们封装好的，它是类 HttpResponse 的一个实例，只是我们给它传了一个自定义的字符串参数
  '''
  return HttpResponse("欢迎访问我的博客首页！")

配置项目 URL

之前绑定了 URL 和视图函数 index，但是 Django 并不知道。Django 匹配 URL 模式是在 stanine\ 目录的 urls.py 下的，所以我们要把 stanineapi 应用下的 urls.py 文件包含到 stanine\urls.py 里去。

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from django.contrib import admin
from django.urls import path
from django.conf.urls import url, include #+
urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    url(r'', include('stanineapi.urls')), #+
]

运行 python manage.py runserver ，打开浏览器查看效果。

部署 Django

部署前的项目配置

Django 项目中会有一些 CSS、JavaScript 等静态文件，为了能够方便地让 Nginx 处理这些静态文件的请求，可以把项目中的全部静态文件收集到一个统一的目录下。在 settings.py  添加如下配置

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STATIC_URL = '/static/'
# 加入下面的配置
STATIC_ROOT = os.path.join(BASE_DIR, 'static')

STATIC_ROOT 指明了静态文件的收集目录，即项目根目录（BASE_DIR）下的 static 文件夹。

为了安全起见，在生产环境下需要关闭 DEBUG 选项以及设置允许访问的域名。打开 settings.py 文件，找到 DEBUG 和 ALLOWED_HOSTS 这两个选项，将它们设置成如下的值：

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DEBUG = False
ALLOWED_HOSTS = ['127.0.0.1', 'localhost ', '47.102.121.213']

ALLOWED_HOSTS 是允许访问的域名列表，127.0.0.1 和 localhost 是本地访问的域名。

项目还会依赖一些第三方 Python 库，为了方便在服务器上一次性安装，将全部依赖写入一个叫 requirements.txt 的文本文件中。激活本地的虚拟环境，并进入项目的根目录，运行 pip3 freeze > requirements.txt 命令。这时项目根目录下会生成了一个 requirements.txt 的文本文件，其内容记录了项目的全部依赖。

最后，将代码上传到 GitHub 等代码托管平台。

拉取代码并安装项目依赖

进入到 ~/sites/stanine.top/ 目录下，激活虚拟环境，接着从代码仓库把项目代码拉取到 stanine.backend/  路径下。

进入到项目根目录，即 requirements.txt 所在的目录，安装项目的全部依赖

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pip install -r requirements.txt

收集静态文件

虚拟环境下继续运行 python manage.py collectstatic 命令收集静态文件到 static 目录下

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python manage.py collectstatic

配置 Nginx 并启动服务

配置 Nginx

先在服务器的 /etc/nginx/sites-available/ 目录下新建一个配置文件，文件名一般就设置为域名，api.stanine.top。写上配置内容

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server {
  charset utf-8;
  listen 80;
  server_name 47.102.121.213; # 服务的域名

  location /static {
  # 所有 URL 带有 /static 的请求均由 Nginx 处理，alias 指明了静态文件的存放目录
  alias /root/sites/stanine.top/stanine-backend/static;
  }

  location / { # 其它请求转发给 Django 处理
  proxy_set_header Host $host;
  proxy_pass          http://127.0.0.1:8000;
  # proxy_pass 后面使用了 unix 套接字，其作用是防止端口冲突
  #proxy_pass http://unix:/tmp/api.stanine.top.socket;
  #index test.html index.htm index.nginx-debian.html;
  }
}

在 /etc/nginx/sites-available/ 放置了配置文件，而被启用网站的目录在 /etc/nginx/sites-enabled/，需要建立软链

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sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/api.stanine.top /etc/nginx/sites-enabled/api.stanine.top

PS：软链中目标路径必须是绝对路径

启动服务

在项目根目录下，运行 python manage.py runserver ，打开浏览器查看效果，47.102.121.213/admin 可登陆后台。

但是阿里云下线时，服务也会停止。一下命令可在下线情况下，仍然提供服务

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nohub python manage.py runserver &

nohup 命令可在注销后运行后台中的程序，& 可以把一个程序放在后台运行。

参考

ChangLog

  • 2019-04-06 初稿
更新于 2019-04-06 
CC BY-NC-SA 4.0
服务器Python
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